Подкормки. Это важнейший элемент ухода за растениями в открытом и защищенном грунте. При рассмотрении общих вопросов питания и удобрения отмечалось, что для успешного выращивания растений при основной подготовке почвы (субстрата) удобрения нужно вносить не в полной дозе - оставшаяся часть должна добавляться частями по мере роста растения, при разных соотношениях N, P и К. Различия в соотношении элементов питания зависят от динамики потребления их у различных видов сортов. Подкормки бывают корневые и внекорневые.
Корневые подкормки проводят, внося удобрения в почву или субстрат (в зону корней) в сухом или в растворенном виде. Сухие удобрения вносят в хорошо увлажненную почву или субстрат, осторожно перемешивая их с поверхностным слоем. При сухой почве (в открытом грунте) и для большинства культур в закрытом грунте применяют растворы удобрений, причем в открытом грунте раствор должен иметь концентрацию не более 0,1%, а в закрытом раствор удобрений должен иметь оптимальное осмотическое давление 100-150 кПа (1-1,5 атм.). В замкнутых системах (контейнеры, бесстеллажные гряды или полуприподнятые стеллажи) удобно использовать медленнодействующие гранулированные удобрения.
Внекорневые подкормки - это подкормки растений путем опрыскивания растворами листьев и побегов. Для внекорневых подкормок применяют растворы макро- и микроэлементов, регуляторов роста. Проводить внекорневые подкормки предпочтительно вне солнечные периоды, чтобы раствор дольше сохранялся на листьях и лучше проникал в растения.
Составы различных растворов и периодичность всех видов подкормок рассматриваются на конкретных культурах.
Для эффективности подкормок землю или субстрат необходимо постоянно содержать в состоянии оптимальной влажности. Для этого соблюдают строгий режим полива, который обеспечивает необходимую влажность.
Опрыскивание. Для ухода за растениями опрыскивание используется, прежде всего, при вегетативном размножении растений (гвоздика, хризантема и др.), но оно необходимо и при хранении маточников, подготовке луковичных к выгонке в хранилищах, при уходе за растениями на всех этапах развития. Для опрыскивания при черенковании устраиваются специальные установки искусственного тумана. В цветниках опрыскивание, совмещенное с поливом (дождевание), осуществляют с помощью разбрызгивающих установок. В хранилищах маточников и луковичных опрыскивание обеспечивается автоматическими устройствами. В интерьерах опрыскивание растений проводят с помощью опрыскивателей.
Мульчирование. Этот метод применяют для сохранения влаги в субстрате, а также для изменения температуры почвы. В качестве мульчирующего материала применяют рыхлые субстраты - компосты, торф, опилки, перегной; на малых площадях можно применять специальную бумагу и пленку. Светлый мульчирующий материал способствует снижению температуры почвы, темный - ее прогреванию. Под опилками, черной мульчбумагой и пленкой не развиваются сорняки.
Важным элементом в агротехнике ухода является обеспечение комплекса условий во время хранения растений, находящихся в периоде покоя. Для этого создаются специальные хранилища для луковичных, корневищных (канна), клубнeлуковичных и растений с опадающими листьями (выгоночные кустарники). Если растения проходят период покоя в оранжерее, где их выращивают (розы, зантедeшия), им создают условия непосредственно на месте выращивания.
Для роз - это период пониженных температур и ограниченного полива в ноябре-декабре, для заиндевевшие - ограничение полива в летние месяцы. Описание условий в периоды покоя приведено для конкретных культур.
Защита растений от вредителей и болезней. Этот
очень важный элемент в агротехнике ухода представляет собой комплекс
предупредительных, механических и биологических мероприятий. Он поглощает
наибольшее количество времени в системе ухода, требует организации специальной
службы.
1.3 Основные способы
размножения цветочных культур
1. Деление куста
2. Деление корневищ
. Размножение клубнями и их делением
. Размножение луковицами
. Размножение клубнелуковицами и их делением
. Размножение черенками
. Размножение прививкой
. Микроклональне размножение цветочных культур.
Микроклональное размножение - это бесполое вегетативное размножение в культуре in vitro, при котором получают растения, генетически идентичны исходной родительской форме, что способствует сохранению генетически однородного посадочного материала. Этим методом можно размножать в короткие сроки виды, которые трудно размножаются и растения, которые есть в одном экземпляре, а также и стерильные генотипы. Особую актуальность сегодня приобрели исследования по разработке методов микроклонального размножения редких и исчезающих растений. Многочисленность, скорость и высокий коэффициент размножения (1:1 000 000) позволяет в 2-3 раза сократить срок отбора и получения новых растений в селекционных исследованиях. Теорией и принципом разработки технологии микроклонального размножения является положение о возможности индукции дифференциации и органогенеза, возникновения биологической формы с одной растительной клетки, ее способности образовывать целое растение. Многие способы вегетативного размножения известны с незапамятных времен. Практически они без изменений дошли до наших дней и широко используются в практике питомникаводство. Любой способ вегетативного размножения применяется для поддержания и распространения определенного генотипа с целью получение максимальной прибыли. Естественно, что научный прогресс не мог не обратить внимания на такой древней технологический процесс как размножение. И если в настоящее время, результаты этого процесса дополняют существующие способы размножения, то, в недалёком будущем, традиционное понятие питомник прекратит свое существование для некоторый культур. Отправной точкой микроклонального размножения следует признать те физиологические опыты, которые были связаны с выращиванием в песке изолированных почек тюльпанов, орхидей и других культур. Большинство процессов роста и развития, цветочных растений могут нормально осуществляться лишь при участи в них физиологические активных веществ. Наличия растений состав питательной среды обеспечивало как положительные, так и отрицательные результаты.
Размножение - присуще всем организмам свойство воспроизведение себе подобных обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Существует три типа размножение: бесполое, половое, вегетативное. Бесполое размножение - тип размножения, при котором следующее поколение развивается из соматических клеток без участия репродуктивных клеток - гамет. Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов. Этот способ имеет несколько преимуществ перед половым способом: для проведения требуется меньше энергии и времени, а также нет необходимости в поиске полового партнера, что позволяет обеспечить высокие темпы размножения. Вместе с тем, появившиеся в результате мутации вредные изменения, тоже закрепляются на длительный период времени. Кроме того, в неблагоприятных, меняющихся условиях среды, практически все особи погибнут, так как в среднем, они практически идентичны одной родительской особи. Следует отметить, что способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени. Бесполое размножение растений осуществляется гаплоидными спорами - апланомейоспорами. Они формируются в специальных органах - спорангиях. Вегетативное размножение образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи, один из способов бесполого размножения, свойственный многоклеточным организмам. В основе вегетативного размножения лежат процессы, сходные с процессами регенерации; как правило, при отсутствии способности к регенерации у данной группы организмом отсутствует и вегетативное размножение, а при наличии развитой регенерационной способности встречается и вегетативное размножение. При вегетативном размножении генотип материнского растения сохраняется, а также сокращается длительность ювенильного периода. Однако большинство видов плохо размножается вегетативным способом, к ним относятся многие древесные породы. Например, эффективность размножения, даже на ювенильной стадии. Трудно получить стандартный посадочный материал, так как существует возможность накопления и передачи инфекции. Операции по размножению с помощью прививок сложны и трудоемки. Однако микроклональная размножения имеет и недостатки. Прежде всего, большие затем использовать потенциал микроклонального размножения необходимо решить биологические организационные, экономические и технологические проблемы которые сопровождают данную технологию. Микроклональное размножения требует другого технического обеспечения , традиционные способы размножения, то есть специальные лаборатории , которые в некоторых странах превратились в теплиц и заводы. Успех таких теплиц и заводов зависит от знаний и практических навыков персонала, наличия и качество необходимых реактивом, доступ к растениям, требуемым на рынке. Процесс микроклонального размножения состоит из ряда последовательных этапов, каждый из которых имеет свою значимость и создаёт определение проблемы. Для некоторых культур требуется семь этапов, чтобы получить целостное растения, каждый этап эффективно проходит при использовании конкретной питательной среды. Первым этапам является отбор и введение их в культуру. Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию принципиально нового метода вегетативного размножения - клонального микроразмножения. Клональное микроразмножение - получение в условиях in vitro, неполовым путем, генетически идентичных материнскому растению экземпляров. В основе метода лежит уникальная способность растительной клетки реализовывать присущую ей тотипотентность. Термин "клон" был предложен в 1903 году Уэбстером (от греческого klon - черенок или побег, пригодный для размножения растений). В соответствии с научной терминологией клонирование подразумевает получение идентичных организмов из единичных клеток. Процесс клонального микроразмножения можно разделить на 4 этапа:
. Выбор растения-донора, изолирование эксплантов и получение хорошо растущей стерильной культуры.
. Собственно микроразмножение, когда достигается получение максимального количества меристематических клонов.
. Укоренение размноженных побегов с последующей адаптацией их к почвенным условиям, а при необходимости депонирование растений-регенерантов при пониженной температуре (+2 С0, +10 С0).
. Выращивание растений в условиях теплицы и подготовка их к реализации или посадке в поле.
В тоже время на территории Российской Федерации объемы производства посадочного материала современных сортов недостаточны, а имеющийся материал дорогостоящий. В связи с этим разработка современной технологии увеличения объёмов производства, равно как, и удешевления посадочного материала весьма актуальны.
Для культивирования тканей на каждом из четырех этапов требуется применение определенного состава питательной среды.
На первом этапе необходимо добиться получения хорошо растущей стерильной культуры. В тех случаях, когда трудно получить исходную стерильную культуру экспланта, рекомендуется вводить в состав питательной среды антибиотики (тетрациклин, бензилпенициллин и др.) в концентрации 100-200 мг/л.
Второй этап - собственно микроразмножение. На этом этапе необходимо добиться получения максимального количества мериклонов, учитывая при этом, что с увеличением субкультивирований увеличивается число растений-регенерантов с ненормальной морфологией и возможно наблюдать образование растений.
Третий и четвёртый этап - укоренение микропобегов, их последующая адаптация к почвенным условиям и высадка в поле являются наиболее трудоемкими этапами, от которых зависит успех клонального микроразмножения. На третьем этапе, как правило, меняют основной состав среды, микроклонального размножения - дифференциация адвентивных почек в первичной и перевивний каллусных ткани. Этот метод мало используется для получения посадочного материала in vitro. Это связано с тем, что при длительном культивировании каллуса наблюдаются изменения плоидности клеток, структурные перестройки хромосом, накопления генных мутаций и уменьшение или и потеря морфогенном потенциала. Поэтому этот метод микроклоноального размножения целесообразно использовать только для тех растений, для которых присуща генетическая стабильность каллусных ткани, а вариабельность между растениями - регенерантами не превышает уровня естественной изменчивости.
Один из методов биотехнологии - это микроклональное размножение (клеточная биотехнология), основанное на способности клеток и тканей к регенерации, что обеспечивает ускоренное получение ценных форм и линий сельскохозяйственных растений. Оно не зависит от сезона, позволяет получать оздоровленный посадочный материал от вирусной и бактериальной инфекции, дает возможность выращивать сотни тысяч растений из одной меристемы, размножать ценные генотипы, получать биологические препараты пищевого, кормового и медицинского направления в основе микроклонального размножения лежит способность изолированных частей растений восстанавливать недостающие органы и регенерировать целые растения. С помощью микроклонального размножения (другое название метода - меристемное размножение) выращивают декоративные и плодово-ягодные растения, комнатные и срезочные цветы, картофель и прочие овощи.
Микроклональное размножение растений широко применяется в США, Голландии, Польше, Франции, Японии, Таиланде. В России также накоплен большой опыт по меристемному размножению важных для сельского хозяйства видов растений. Практически во всех российских научно-исследовательских институтах и селекционных центрах созданы лаборатории для микроклонального размножения и оздоровления селекционного материала. Относительно недавно меристемные технологии начали применяться крупными питомниками растений сельхозпредприятиями. Микроклонального размножения (получение в условиях in vitro (в пробирке), неполовым путём растений, генетически идентичны исходному экземпляру). В основе метода лежит уникальная способность растительной клетки давать начало целому растительному организму и регенерации. Первые исследования начались в конце 50-х годов 20 века, работы проводились в лаборатории культуры тканей и морфогенеза Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева. Для семенных растений характерно два способа размножения: семенной и вегетативный. Оба эти способа имеют как преимущества, так и недостатки. К недостаткам семенного размножения следует отнести, в первую очередь, генетическую пестроту получаемого посадочного материала и длительность ювенильного периода. При вегетативном размножении сохраняется генотип материнского растения и сокращается продолжительность ювенильного периода. Лидером микроразмножения растений в Западной Европе являются Нидерланды (около 70 лабораторий занимается микроразмножением). Это связано с традиционной ориентацией на производство декоративных культур, где Нидерланды доминируют на мировом рынке (около половины мирового экспорта цветов на срезку и декоративных растений экспортируется из этой страны). Наиболее важными группами растений, размножаемых in vitro в этой стране, являются такие декоративные культуры, как горшечные растения на срезку, орхидеи и луковичные. В России накоплен большой опыт по микроклональному размножению наиболее востребованных культур; практически во всех научно-исследовательских институтах, селекционных центрах созданы лаборатории биотехнологии, одна из главных задач которых оздоровление и микроклональное размножение ценного селекционного материала и перспективных сортов. В тоже время на территории Российской Федерации объемы производства посадочного материала современных сортов недостаточны, а имеющийся материал дорогостоящий. В связи с этим разработка современной технологии увеличения объёмов производства, равно как, и удешевления посадочного материала весьма актуальны.
Среди цветочных культур большой популярностью и спросом несомненно пользуется хризантема. Хризантема сегодня входит в список наиболее популярных цветочных культур, которые распространены по всему миру. Для потребителя предлагаются как срезочные, так и горшечные, садовые и тепличные растения. Основным методом микроклонального размножения растений является активация пазушных меристем. Этот метод уже стал промышленным при производстве посадочного материала некоторых культур. Эта модель является наиболее надежной по плодовых и ягодных растений. Впервые эта модель была разработана на землянике в начале 70-х годов прошлого века. Этот метод базируется на снятии апикального доминирования, чего можно достичь двумя путями. Получением побегов нормальных пропорций с последующим их разделением на "однобрунькови микроживци", которые используются как вторичные эксплантаты для повторения цикла размножения. Введением в питательную среду веществ с цитокининовым активностью, что приводит к формированию побегов с относительно укороченными междоузлиями, а пазушные почки дают начало новым побегам.
Второй метод - это индукция образования адвентивных почек непосредственно тканями эксплантаты. Он основан на способности изолированных частей растений при благоприятных условиях питательной среды восстанавливать недостающие органы и регенерировать целые растения (исключение составляет корневой органогенез). Почти все органы и ткани растений могут образовывать адвентивная почки. Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию принципиально нового метода вегетативного размножения - клонального микроразмножения. Клональное микроразмножение - получение in vitro, неполовым путем, генетически идентичных исходному экземпляру растений. В основе метода лежит уникальная способность растительной клетки реализовывать присущую ей тотипотентность В некоторых случаях эффективным способом размножения растений in vitro может быть соматический эмбриогенез - это формирование зародкоподибних структур (эмбриоидов) из соматических клеток в условиях in vitro, которые при переносе на соответствующее питательную среду способны развиваться в целое растение. Соматический эмбриогенез наглядно демонстрирует тотипотентность растительных клеток. Важным этапом введение в культуру invitro является получение хорошо растущей стерильной культуры или ростков. От правильно выбранных для стерилизации растительных объектов химических реагентов зависит эффективность разработанной технологии микроклонального размножения и общий успех производства. В результате проведенных исследований было установлено, что наиболее эффективной схемой стерилизации при введении хризантемы в условия invitro является двухэтапная схема стерилизации. Первый этап стерилизация растительных эксплантов в растворе пероксида водорода (12 %) в течении 5 мин. Далее трижды промывают стерильной дистиллированной водой. Второй этап с использованием препаратов «Белизна» или «Domestos» в разведении 1:9, в течении 10 мин. Завершающим этапом стерилизации, тройная промывка растительных объектов стерильной дистиллированной водой. При данном способе стерилизации жизнеспособность эксплантов составляла более 70 %. В процессе культивирования на стерильных эксплантах формируются боковые побеги, которые в последующем отделяют от маточного растения и помещают на свежую питательную среду для роста и укоренения, или используют для дальнейшего черенкования.
Преимущества растений, полученных микроклональным размножением, такие растения более здоровые. Они не поражаются вирусами, даже если меристемные ткани были взяты у зараженного растения, так как вирус не поражает меристемы на верхушках побегов. Урожайность меристемных саженцев выше.
Микроклональное размножение дает возможность
получения огромного количества однородных растений за время, при котором не
даст того же результата не один другой метод. Меристемное размножение
становится единственно возможным в больших промышленных масштабах, если для
размножения берутся растения, которые стерильны и не дают семенного потомства.
При микроклональном размножении этого не происходит: исходная клетка не
подвергается никаким изменениям, соответственно растение не приобретает новых
свойств или новых сортовых качеств. Поэтому вы можете со спокойной душой
покупать рассаду и саженцы, выращенные микроклональным способом.